Кустов О.Ю., Пальчиковский В.В. «О влиянии усилия поджатия образца ЗПК в интерферометре на стабильность получаемых акустических характеристик» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 152-162 (2021)

В исследовании представлена оценка влияния контроля усилия поджатия образцов звукопоглощающих конструкций (ЗПК) в интерферометре с нормальным падением волн на стабильность получаемых акустических характеристик. Представлена конструкция интерферометра с системой контроля усилия поджатия образца. Эта система реализована в виде поршня на пневматическом цилиндре с блоком регулирования давления. Проведены измерения нескольких однослойных образцов ЗПК локально-реагирующего типа с разными конструкционными характеристиками (высота, степень перфорации и др.). Акустические характеристики определялись на основе обработки записанных в эксперименте сигналов акустического давления 2-микрофонным методом передаточной функции. В результате исследований продемонстрировано, что наличие контроля усилия поджатия образца в интерферометре обеспечивает высокую стабильность получаемых акустических характеристик образцов ЗПК.

Назаров Г.М., Комкин А.И. «Исследование акустических характеристик звукопоглощающих материалов методом трех микрофонов» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 150-159 (2019)

Проведен обзор существующих методов измерения акустических характеристик звукопоглощающих материалов. Дано описание использованного стенда для измерения акустических характеристик материалов методом трёх микрофонов. Приведены результаты проведенных на этом стенде тестовых измерений характеристик волокнистого звукопоглощающего материала. Выполнен анализ полученных результатов.

Непряхин Д.Е. «Исследование акустической эффективности шумозащитного экрана при наличии подстилающей поверхности» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 208-213 (2021)

Построена конечно-элементная модель акустического экрана над подстилающей поверхностью. Рассмотрены различные виды подстилающих поверхностей. Исследовано влияние расположения источника шума и расчетной точки на акустическую эффективность экрана. Получена количественная оценка ухудшения эффективность экрана при наличии подстилающей поверхности

Пальчиковский В.В., Храмцов И.В., Синер А.А., Дегтярев В.В. «Восстановление модального состава шума вентилятора натурного двигателя на основе численного моделирования распространения звука в канале воздухозаборника» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 75-78 (2021)

Для эффективной настройки звукопоглощающих конструкций (ЗПК) на снижение шума в канале воздухозаборника (ВЗ) необходима информация о модальном составе шума вентилятора. Записанные в результате испытаний авиационного двигателя сигналы «давление-время» обрабатываются по разным процедурам в результате чего определяются амплитудные коэффициенты мод.

Остриков Н.Н. «Асимптотический метод учета влияния пограничного слоя высокоскоростного потока на характеристики распространения звуковых мод в однородных каналах с различной формой сечения» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 77-78 (2021)

Продолжение исследований, начатых в работе S. Denisov, N.Ostrikov, M.Yakovets, M.Ipatov Investigationof Sound Propagation in Rectangular Duct with Transversally Non-uniform Flow and AnisotropicWall Impedance by Asymptotic Theory and 3D Finite Element Method // 25th AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference, AIAA-2019-2640, в которой применительно к установке «Интерферометр с потоком» был развит асимптотический метод для описания распространения звука в прямоугольном канале с произвольным трехмерным плоскопараллельным потоком при наличии одной импедансной стенки.

Яковец М.А., Ипатов М.С., Лаврухина М.П. «Исследование низкочастотных ЗПК, реализованных с помощью удлиненных трубок» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 78-79 (2021)

Работа посвящена теоретическому и экспериментальному исследованию классических однослойных звукопоглощающих конструкций (ЗПК). На основании полученных полуэмпирических формул был проведен анализ импеданса ЗПК при различных геометрических параметрах, и отобраны 10 вариантов для экспериментального исследования на установке «Интерферометр нормального падения» и 4 варианта для измерения акустических характеристик на установке «Интерферометр с потоком». В результате исследования показано, что с увеличением длины трубок резонансная частота ЗПК снижается при сохранении внешних габаритов образца. Получено хорошее соответствие с теоретическим методом расчета импеданса. Показано, что акустические характеристики комбинированной ЗПК превосходят значения классической однослойной конструкции в широком диапазоне частот.

Остриков Н.Н., Лаврухина М.П., Яковец М.А., Ипатов М.С., Денисов С.Л. «Об управлении импедансом двухслойных сотовых ЗПК за счет вариации размера ячейки сотового заполнителя (смешанные ЗПК)» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 79-80 (2021)

Представлены результаты параметрического исследования двухслойных звукопоглощающих конструкций (ЗПК) смешанного типа на интерферометре нормального падения и установке «Интерферометр с потоком». В исследовании варьировались как стандартные параметры сотовых ЗПК, так и размер ячейки сотового заполнителя, с помощью которого изменяется процент смешанности однослойных и двухслойных ЗПК.

Пальчиковский В.В., Кузнецов А.А., Корин А.И., Сорокин Е.В. «Оценка влияния зависимости импеданса ЗПК от уровня звукового давления на направленность шума вентилятора, излучаемого в переднюю полусферу» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 81-82 (2021)

В акустических расчетах распространения звуковых волн через воздухозаборник (ВЗ) в дальнее поле звукопоглощающая конструкция (ЗПК) обычно моделируется постоянным по ее длине импедансом. При этом хорошо известно, что импеданс зависит от уровня звукового давления (УЗД), который меняется вдоль ЗПК из-за поглощения акустической энергии. В работе выполняется сравнительная оценка влияния на направленность звуковых мод зависимости импеданса от УЗД вдоль ЗПК.

Ипатов М.С., Остриков Н.Н., Денисов С.Л. «Модернизация установки «Интерферометр с потоком» с целью извлечения импеданса ЗПК с учетом двухпараметрического профиля скорости потока в канале» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 62-63 (2021)

Установка типа «Интерферометр с потоком» предназначена для измерения зависимости импеданса ЗПК от скорости скользящего потока. При этом импеданс ЗПК определяется из решения обратной задачи, в которой значение импеданса восстанавливается по измеренным характеристикам звукового поля в канале установки. Для решения данной задачи необходимо использовать математическую модель распространения звука в прямоугольном канале с потоком. В большинстве методов предполагается, что поток в канале является однородным, и для задачи о распространении звука используется граничное условие Ингарда–Майерса, реализующееся для модели невязких потоков, имеющих отличную от нуля тангенциальную скорость на податливой границе потока. В ряде методов применяется двумерная модель, основанная на решении двумерного уравнения Придмора–Брауна, описывающего распространение звука в плоскопараллельном неоднородном потоке. Однако реальные потоки в каналах обладают трехмерной неоднородностью и являются турбулентными. Теоретические, численные и экспериментальные исследования, проведенные в ЦАГИ, показали, что не учёт трехмерной неоднородности потока приводит к существенным отклонениям при описании структуры звукового поля в канале установки «Интерферометр с потоком». В работе S. Denisov, N. Ostrikov, M. Yakovets, M. Ipatov Investigationof Sound Propagation in Rectangular Duct with Transversally Non-uniform Flow and AnisotropicWall Impedance by Asymptotic Theory and 3D Finite Element Method // 25th AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference, AIAA-2019-2640 были разработаны асимптотическая теория и численный метод решения уравнений Придмора-Брауна в трехмерной постановке для плоскопараллельного течения в прямоугольном канале установки «Интерферометр с потоком» с произвольным двумерным профилем скорости при обыкновенных импедансных граничных условиях, что является естественным, поскольку скорость основного потока на стенках канала равна нулю, а в работе N. Ostrikov, M. Yakovets, S. Denisov, M. Ipatov. Experimental Investigation of Mean Flow Profile Effects on Impedance Eduction for Multi-Segment Liners // 25th AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference, AIAA-2019-2638 был предложен новый метод извлечения импеданса на основе развитых асимптотического и численного подходов. Для успешной реализации указанных новых методов извлечения импеданса ЗПК необходимо знать двухпараметрический профиль скорости течения хотя бы в одном поперечном сечении канала установки. В существовавшем виде установки «Интерферометр с потоком» ЦАГИ имелась возможность измерения только однопараметрических профилей скорости вдоль центральных поперечных потоку линий, проходящих через центры отверстий, предназначенных для установки микрофонов. Целью данной работы является модернизация рабочей части установки для обеспечения возможности измерения двухпараметрического профиля скорости потока в одном сечении канала установки.

Остриков Н.Н., Денисов С.Л., Яковец М.А., Ипатов М.С., Кругляева А.Е. «Исследования зависимости импеданса ЗПК от скорости потока на основе результатов испытаний на установке «Интерферометр с потоком»» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 63-64 (2021)

На сегодняшний день вентилятор авиационной газотурбинной силовой установки (СУ) является одним из основных источников шума самолета на режиме взлёта и набора высоты. Этот вид шума допускает снижение с помощью установки звукопоглощающих конструкций (ЗПК) в канале воздухозаборника, а также в канале внешнего контура. С целью удовлетворения требованиям по шуму на местности, устанавливаемым Главой 14, возникает необходимость проведения активных исследований ЗПК новых типов, обеспечивающих снижение шума вентилятора в широком диапазоне частот. В настоящей работе представлены результаты расчёта распределения звукового поля и извлечения импеданса ЗПК для установки ЦАГИ «Интерферометр с потоком», полученные с помощью Метода Конечных Элементов (МКЭ) при наличии неоднородного потока в двумерной (2D) и трёхмерной (3D) постановках. В качестве основы для построения математической модели распространения звука в прямоугольном канале используются линеаризованные уравнения Эйлера для проскопараллельного потока с профилем скорости произвольного вида, дополненные классическими импедансными граничными условиями на стенке, где установлен исследуемый образец ЗПК.

Берсенев Ю.В., Ипатов М.С., Остриков Н.Н., Яковец М.А., Караджи М.В. «Особенности испытаний ЗПК на установке АК-13 и проблемы пересчета на полетные условия» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 65-66 (2021)

Обсуждаются возможные способы модернизации установки «канал с потоком» АК-13 с целью возможности получения по результатам испытаний дополнительной информации о звукопоглощающих конструкциях (ЗПК), которая будет способствовать улучшению качества настройки их параметров.

Лаврухин Г.Н., Копьев В.Ф., Фараносов Г.А., Каравосов Р.К., Караджи М.В., Талызин В.А., Быков А.П. «Акустические и аэродинамические характеристики сопел ТРДД с шумоглушением» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 68-69 (2021)

Проведено исследование влияния геометрических модификаций тематического сопла ТРДД на его аэродинамические и акустические характеристики. В качестве модификаций рассмотрены различные конфигурации лепестковых устройств (или мини-дефлекторов), представляющих собой систему вихрегенераторов, формирующих вихревые системы за кромкой сопла, которые могут способствовать более быстрому смешению струи, изменению ее аэрогазодинамических характеристик и снижению шума. На основании полученных экспериментальных данных проведена также расчетная оценка влияния дефлекторов на уровни шума на местности в метрике EPNL.

Ипатов М.С. «Исследование проблем точности измерений на интерферометре нормального падения и установке «Интерферометр с потоком»» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 69-70 (2021)

Наиболее эффективным способом снижения шума вентилятора авиадвигателя является облицовка его каналов звукопоглощающими конструкциями (ЗПК), параметры которых подбираются таким образом, чтобы обеспечить максимальное снижение шума на местности на различных режимах работы двигателя в течение взлетно-посадочного цикла полета самолета. Успех настройки параметров ЗПК зависит от качества их исследований в стендовых условиях, в частности, на установках типа «Интерферометр с потоком», предназначенных для определения импеданса ЗПК в зависимости от их геометрических параметров, скорости потока и уровня звукового поля. Накопление опыта эксплуатации установок типа «Интерферометр с потоком» привело в последние годы к актуализации проблемы точности извлечения импеданса ЗПК на этих установках, что в значительной степени было обусловлено результатами работ по сравнению импеданса, измеренного на различных установках для одних и тех же образцов ЗПК. В этих случаях в каналах различных установок реализуется различная структура звукового поля, что определяется конструктивными особенностями каждой установки, систематическими ошибками, различными профилями скорости потока в канале, различным действием нелинейного режима работы ЗПК, при котором импеданс зависит от уровня звукового давления, а применяемые методы извлечения не способны учесть данные различия. Представлены графики восстановленного звукового поля при измерениях ЗПК с микрофонами разной чувствительности.

Храмцов И.В., Кустов О.Ю., Пальчиковский В.В. «Определение импеданса ЗПК методом Дина при нормальном и скользящем падении звуковой волны относительно образца» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 71-72 (2021)

Для снижения шума авиационного двигателя его каналы облицовываются звукопоглощающими конструкциями (ЗПК) резонансного типа, представляющими собой ячейки различной формы (чаще всего соты), перекрытые перфорированными листами. Основополагающей характеристикой ЗПК является акустический импеданс – комплексная величина, которая зависит от геометрических параметров ЗПК (степень перфорации, глубина ячеек, толщина перфорированного листа) и от специфических внешних условий, к которым в первую очередь можно отнести высокий уровень звукового давления и наличие в канале скользящего потока. Для прогнозирования импеданса ЗПК используются полуэмпирические модели, учитывающие указанные условия, однако сравнение результатов расчетов с натурными экспериментами ЗПК в интерферометрах показывает, что расхождение значений импеданса может быть весьма большим. В свою очередь методы экспериментального определения импеданса ЗПК также имеют некоторые недостатки. Эти методы базируются на микрофонных измерениях, при этом микрофоны размещаются на стенках экспериментальных установок или исследуемых образцов (в случае многослойных ЗПК такое размещение микрофонов весьма проблематично). При этом результаты экспериментального определения импеданса ЗПК, полученные с помощью различных методов на различных установках отличаются не только от результатов прогнозирования импеданса по расчетным моделям, но и между собой. Данная ситуация отчасти обусловлена недостаточной информацией о процессах, протекающих внутри ЗПК, так как измерения на стенках дают неполную картину о структуре акустического поля внутри исследуемой области. Внесение же измерительных зондов внутрь канала интерферометра или ЗПК неминуемо ведет к искажению величин исследуемых физических параметров. В связи с упомянутыми недостатками последние 20 лет активно исследуется вопрос определения акустических характеристик образцов ЗПК с помощью численного моделирования. С помощью численного моделирования, возможно более полно учитывать весь сложный спектр физических процессов, сопровождающих работу ЗПК. Такой подход может применяться как для прямой симуляции натурного эксперимента по испытаниям образца ЗПК, так и для исследования ряда физических величин внутри и на поверхности ЗПК, что в дальнейшем можно использовать для уточнения моделей прогнозирования импеданса, а также коррекции методов экспериментального исследования ЗПК. Ранее авторами была предложена методика, которая на основе численного моделирования процессов в интерферометре нормального падения с установленным образцом ЗПК позволяет с хорошей точностью прогнозировать акустические характеристики одно-, двух- и трехслойных ЗПК резонансного типа при высоких уровнях звукового давления. При этом для полного соответствия натурному эксперименту в методике была реализована обработка результатов численного моделирования методом передаточной функции на основе двух микрофонов. Другим способом определения акустических характеристик образцов является метод Дина. Его адаптация к численному моделированию предварительно была проведена авторами для случая нормального падения волн, а также для случая касательного падения звуковой волны. При этом, было обнаружено отличие акустических характеристик при их определении методом Дина и методом передаточной функции при нормальном падении звуковой волны. В данной работе продолжаются исследования по сравнению методов определения акустических характеристик образцов ЗПК. В результате работы получены новые данные о пространственной и спектральной структуре звукового поля внутри ЗПК, которые проблематично извлечь методами натурного эксперимента. Данный результат предоставил возможность находить импеданс непосредственно из отношения акустического давления к акустической скорости, и тем самым верифицировать имеющиеся расчетно-экспериментальные методы определения импеданса.

Асфандияров Ш.А., Бахтин Б.Н. «Расчет излученной мощности из открытого торца волновода с импедансным покрытием» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 76-77 (2021)

Поглотители звука различных типов широко применяются в промышленности, на транспорте, в строительстве и архитектуре и т.п. Особое место среди них занимают так называемые резонансные поглотители. В отличие от традиционных поглотителей, изготовленных из звукопоглощающих материалов и эффективных в широких полосах высоких частот, резонансные поглотители представляют собой структуры (резонаторы Гельмгольца, четвертьволновые резонаторы в трубках и т.д.), обладающие высокой эффективностью в узких полосах низких частот. В последнее время в связи с появлением акустических метаматериалов и развитием аддитивных технологий возрос интерес к созданию компактных высокоэффективных низкочастотных резонансных звукопоглотителей нового типа из метаматериалов, изготовленных на 3Dпринтерах. Измерение коэффициента поглощения при нормальном падении акустической волны возможно провести в трубе Кундта или импедансной трубе. Для измерения эффективности поглощения резонансных поглотителей звука при касательном падении акустической волны в лаборатории структурной акустики ИМАШ РАН разработана экспериментальная установка, представляющая из себя волновод квадратного сечения со стороной 200 мм и длиной 700 мм. На одном торце волновода установлен поршневой излучатель диаметром 175 мм, противоположный торец открыт. Волновод позволяет установить на стенках у открытого торца 4 твердые панели размерами 200×200 мм, либо 4 резонансных поглотителя в виде панелей аналогичного размера. Сравнение излученной мощности из открытого торца волновода с твердыми панелями и резонансными поглотителями может помочь в определении эффективности поглощения резонансных поглотителей при касательном падении акустической волны. Предложена численная модель, основанная на методе конечных элементов, которая позволяет рассчитать излученную мощность из открытого торца волновода в диапазоне частот 100–700 Гц. Рассматривается три случая: волновод с твердыми панелями на стенках, волновод с резонансными поглотителями на стенках и волновод с панелями с заданным эффективным импедансом, эквивалентным эффективному импедансу резонансного поглотителя. Численная модель волновода верифицирована путем сравнения с аналитическим расчетом.

Зверев А.Я., Голубев А.Ю. «Оценка эффективности применения вибропоглощающих материалов при совместном звуковом и аэроакустическом возбуждении конструкции» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 90-91 (2021)

Звукоизоляция бортовой самолетной конструкции и эффективность применения на ней звукоизолирующих и вибропоглощающих покрытий существенным образом зависит от вида возбуждающей ее нагрузки. Оценить эффективность покрытий при различных видах нагрузки можно по результатам испытаний панелей в реверберационных камерах. При акустическом возбуждении панели диффузным звуковым полем, моделирующем воздействие шума силовой установки, мерой эффективности покрытия может служить величина изменения суммарной звукоизоляции конструкции. При ее механическом возбуждении вибростендом, моделирующем пульсации давления турбулентного пограничного слоя, такой мерой может служить величина изменения излучаемой мощности в камеру низкого уровня при наличии и отсутствии ВПМ. С другой стороны, ЗИ при аэроакустическом возбуждении может быть как намного больше, так и намного меньше звукоизоляции при звуковом возбуждении. Здесь в области низких частот ЗИ от ТПС до 20 дБ выше, а в области высоких частот – до 10 дБ ниже звукоизоляции конструкции при ее звуковом возбуждении. Поэтому в условиях полета эффективность применения ТЗИ и ВПМ будет изменяться в зависимости от режима полета и от соотношения между уровнями нагрузки, обусловленными акустическими и аэродинамическими источниками. Следовательно, при совместном воздействии на конструкцию разных видов нагрузки актуальным становится вопрос о реальной эффективности применяемых покрытий. Получено общее соотношение для определения эффективности применения ВПМ при совместном воздействии на фюзеляжную конструкцию акустической и аэроакустической нагрузки. Показано, что эффективность вибропоглощающих покрытий при аэроакустическом возбуждении конструкции может быть значительно выше их эффективности при звуковом возбуждении. При этом повышенная эффективность покрытий проявляется в условиях полета только в том случае, когда уровни нагрузок на фюзеляжную поверхность от пульсаций давления турбулентного пограничного слоя более чем на 10 дБ превышают уровни акустических нагрузок от силовой установки. В случае, когда уровни акустических и аэроакустических нагрузок сопоставимы, реальная эффективность ВПМ мало отличается от их эффективности при звуковом возбуждении конструкции.

Зверев А.Я., Черных В.В. «Исследования перспективных средств снижения вибраций самолетных конструкций при их акустическом возбуждении» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 92-93 (2021)

В реверберационных камерах установки АК-11 и на стенде АС-14 проведены испытания по определению вибрационных характеристик типовой фюзеляжной панели ближнемагистрального самолета, а также конструкций борта, закрылка и крыла реального самолета Як-42 с различным вибродемпфирующим набором. В условиях акустического возбуждения модельной панели и реальных самолетных конструкций определена эффективность следующих средств снижения вибраций: изменение граничных условий и жесткости шпангоутов; облицовка конструкции односторонними вибродемпфирующими сэндвичами и листовыми вибропоглощающими материалами ВТП-1В и СКЛГ-6020М; применение имитаторов стрингеров и шпангоутов, в том числе в комплекте с двусторонними вибродемпфирующими сэндвичами . Вибродемпфирующие сэндвичи, состоящие из одного или двух слоев материала ВТП-1В и легкого жесткого балочного демпфера из полимерного пеноматериала, как средство снижения вибраций конструкции исследованы в данной работе впервые. Полученные результаты показали, что, применяя комбинацию различных методов, можно добиться существенного снижения вибраций конструкции в широком диапазоне частот.

Кузнецов А.В., Иголкин А.А., Сафин А.И., Пантюшин А.О. «Влияние геометрических параметров звукопоглощающего материала на уровень шума под головным обтекателем» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 96-97 (2021)

При разработке конструктивных мероприятий по снижению уровня шума, действующего на полезную нагрузку при полете ракеты-носителя, как правило, применяют метод увеличения звукоизоляции сборочно-защитного блока (СЗБ). Этот метод подразумевает нанесение звукопоглощающего материала на внутреннюю поверхность СЗБ. Величины толщин и геометрические формы наносимого материала определяются исходя из конструктивных возможностей, по результатам расчётов уровня акустического давления, действующего на полезную нагрузку, по результатам расчётов величин звукоизоляции СЗБ, облицованного различными звукопоглощающими материалами, а также по результатам экспериментальных исследований типовых панелей и большой базы результатов лётно-конструкторских испытаний. Применение конечноэлементного моделирования позволяет оценить уровень акустического давления, действующего на полезную нагрузку, без проведения дорогостоящих испытаний, а также рассмотреть применение различных материалов и вариантов их нанесения. На данный момент, на ракетахносителях семейства «Союз» и различных СЗБ данного семейства для тепло-звукоизоляции широко применяется материал ППУ-35-08. В работе рассматривается выбор оптимальных геометрических параметров нанесения звукопоглощающего материала на внутреннюю поверхность разрабатываемого СЗБ для перспективного ракеты-носителя семейства «Союз». Целью данной работы является выбор оптимальных геометрических параметров наносимого звукопоглощающего материала для удовлетворения требований по увеличению звукоизоляции конструкции на определённых частотах, а также с целью оценки возможности уменьшения массы звукопоглощающего покрытия. Рассматриваемая задача подразумевает сравнение различных вариантов конструкции между собой, а не нахождение действительной величины уровня акустического давления, действующего на полезную нагрузку и получение расчётных значений звукоизоляции СЗБ с нанесённым звукопоглощающим материалом и без нанесения материала. Для этого с CAD-системе Creo Parametric 4.0. построена параметризованная 3D-модель звукопоглощающего материала, нанесённого на внутреннюю поверхность СЗБ. Также, моделировалась воздушная область между космическим аппаратом и звукопоглощающим материалом. Форма предполагаемого космического аппарата упрощалась до простых геометрических фигур. Таким образом, рассмотрено 5 типов упрощённых форм космических аппаратов: цилиндр, параллелепипед, куб, сфера, конус. Дальнейшие расчёты проводились методом конечноэлементного моделирования в системе ANSYS. Так как рассматривается задача линейной акустики, то на внешнюю поверхность звукопоглощающего материала прикладывается единичная акустическая нагрузка, что не влияет по получаемые величины звукоизоляции конструкции. На поверхности предполагаемого космического аппарата накладывается коэффициент звукопоглощения экранно-вакуумной теплоизоляции, полученный экспериментальным путём с помощью метода импедансной трубы с двумя микрофонами. Звукопоглощающий материал, ППУ-35-08, задаётся моделью типа Делани–Бэзли, коэффициенты которой подобраны с помощью метода дифференциальной эволюции по имеющимся экспериментальным данным. В дальнейшем, рассматривались задачи оптимизации, в которых варьируемые параметры – это геометрические параметры звукопоглощающего материала, а выходные, целевые параметры – это величины звукоизоляции конструкции в различных полосах частот третьоктавного диапазона частот, звукоизоляция конструкции в полосе частот, а также масса конструкции – наносимого звукопоглощающего материала. Результатом данной работы является набор геометрических параметров нанесения звукопоглощающего материала на внутреннюю поверхность СЗБ при 1 из 5 типов формы полезной нагрузки, при котором удовлетворяются целевые функции.

Трамбовецкая А.К., Быков А.И., Комкин А.И. «Выбор геометрических параметров резонаторов Гельмгольца» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 214-219 (2019)

Рассмотрена методика расчета трубчатых резонаторов Гельмгольца на основе исследования об инерционной присоединенной длине горла резонатора Гельмгольца. Представлена коррекция к присоединённой длине горла резонатора для одного и нескольких отверстий. Приведен вариант расчета трубчатого резонатора с одним отверстием с учетом коррекции на присоединенную длину.

Асминин В.Ф., Дружинина Е.В., Осмоловский Д.С. «Оценка шумозащитных свойств полых панелей и экранов с ромбовидной прослойкой из целлюлозно-бумажных и тканевых материалов» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 437-444 (2019)

Для снижения шума от производственного оборудования до допустимых нормативных значений в цехах на смежных постоянных или временных рабочих местах возникает необходимость в разработке облегчённых и быстровозводимых внутренних перегородок и акустических экранов. Обязательным требованием к этим перегородкам относятся малая масса конструкции, упрощённые монтаж-демонтаж, транспортировка и складирование. Данные требования обусловили поиск рациональной конструкции панели и акустических экранов при условии их высокой шумозащитной эффективности. Предлагаемая конструкция облегчённой панели может использоваться для быстро монтируемых и демонтируемых перегородок внутри помещений, а так же для акустических экранов. Для разработанной конструкции предлагается использовать целлюлозно-бумажные и тканевые материалы. Конструкция представляет собой полую двухслойную гофрированную панель с внутренними ромбовидными перегородками. Результаты экспериментальных исследований подтверждают высокие шумозащитные свойства, не уступающие по акустической эффективности перегородкам из изотропных и анизотропных материалов более высокой плотности. Возможность многократного уменьшения габаритных размеров панели в сложенном виде и малая масса повышают ее эксплуатационные свойства: упрощение монтажа-демонтажа, транспортировки и хранения.

Мурзинов В.Л., Мурзинов П.В., Мурзинов Ю.В. «Модель собственной звукоизоляции звукоподавляющих облегченных структурированных панелей» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 525-533 (2019)

Защита от шума на путях его распространения является актуальной проблемой современности. Существуют различные методы и подходы решения этой проблемы. Среди этих методов можно выделить направление, в котором решаются задачи снижения веса звукозащитных конструкций при условии сохранения величины их собственной звукоизоляции. Одной из разработок в этом направлении являются звукоподавляющие облегченные структурированные панели, у которых соотношение поверхностной плотности и собственной звукоизоляции превосходит многие звукозащитные конструкции и материалы. В статье рассмотрен аналитический метод определения собственной звукоизоляции звукоподавляющей облегченной структурированной панели (ЗОСП). Показана панель ЗОСП и потоки звуковой энергии в этой структуре. Получена математическая модель, связывающая величину собственной звукоизоляции панели ЗОСП и её параметров: акустических и конструктивных. Представлена установка для определения собственной звукоизоляции панелей ЗОСП. Показана достаточная сходимость результатов измерений и теоретических значений.

Холопов Ю.А., Хмельницкий Ю.Н., Мусаткина Б.В. «Анализ эффективности шумозащитных мероприятий на железнодорожном транспорте» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 710-717 (2019)

Представлен анализ источников шума на железнодорожном транспорте и их шумовых характеристик. Рассмотрены российский и международный опыт нормирования транспортного шума, а также требования нормативных документов к допустимым уровням шума в селитебной зоне и на железнодорожном транспорте. Проведена оценка расчетных методик прогнозирования и оценки шума железнодорожного транспорта. Представлен обзор перспективных методов и средств защиты от шума на железнодорожном транспорте.

Шакирова Г.Н., Кулагин А.А. «Использование древесных насаждений для снижения шумового загрязнения на территории г. Стерлитамак» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 739-745 (2019)

Приведена оценка состояния древостоев, дана их эстетическая оценка и представлена сезонная характеристика шумового загрязнения в будние и выходные дни. Показана возможность влияния древесных насаждений на снижение шумового загрязнения в течение года. При этом установлено, что смешанные породы обладают наилучшей шумопоглощающей способностью по сравнению с лиственными породами. Таким образом, рекомендуется создавать многоярусные многовидовые насаждения для обеспечения максимального шумо- и пылезащитного эффекта наряду с высокой эстетической оценкой насаждений при условии выполнения ими защитных функций круглогодично.

Элькин Ю.И. «Прогноз протяженности участков дорог, оборудованных шумозащитными сооружениями» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 781-786 (2019)

Для оценки и прогнозирования экологической ситуации на дорожной сети госкомпании (ГК) Автодор на период до 2030 года используются 2 сценария развития ГК: инерционный – 12760 км дорог к 2030 году и инновационный – 18075 км дорог к тому же году. В данном докладе рассматривается методика прогнозной оценки длины и площади шумозащитных сооружений для дорог ГК Автодор по обоим сценариям. При этом под шумозащитным сооружением понимается шумозащитный экран базовой высотой 3 м.

Тюрина Н.В., Минина Н.Н., Анисимов Е.П. «BIM стандарты и проектирование шумозащиты автодорог» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 794-799 (2019)

Рассмотрены изменения в основополагающих нормативно-правовых актах Российской Федерации, связанные с внедрением BIM-технологии в проектирование, даны ссылки на основные нормативные документы, содержащие требования к информационному моделированию, разработан алгоритм создания BIM-модели основных шумозащитных мероприятий, представлены элементы шумозащитных экранов и шумозащитного остекления из BIM модели автомобильной дороги.

Пименов И.К., Дементьев Н.А., Кузнецова А.Д. «Анализ звукоизолирующих характеристик однопустотных перегородочных камней» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 800-807 (2019)

В настоящее время при проектировании жилых и общественных зданий, т.е. тех объектов, где нормируются показатели звукоизоляции, используется весьма широкий перечень конструкций перегородочных камней. Основной целью данной работы является выявление параметров, определяющих нормативные показатели звукоизоляции пустотных перегородочных камней. Анализ методик расчета звукоизоляционных характеристик перегородочных камней показывает, что отсутствуют утвержденные методики расчета пустотных камней с формой полости отличной от цилиндра. Выполненный анализ большого массива экспериментальных данных по частотным характеристикам перегородочных камней и соответствующим им индексам изоляции воздушного шума показал, что в области средних частот существует провал частотной характеристики звукоизоляции, который определяет значения Rw. Незначительно повлиять на этот провал можно меняя форму полости и выполняя пустотные камни из вспененных материалов малой плотности.

Скворцов В.С., Тупов В.Б. «Классификация глушителей газоредуцирующих клапанов на газорегуляторных пунктах ТЭС» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 211-216 (2020)

Газорегуляторные пункты (ГРП) ТЭС являются источниками интенсивного шума. Результаты экспериментальных измерений шума от ГРП ТЭС показывают, что уровень звука на расстоянии 10 м может достигать значения 110 дБА. Источником шума на ГРП являются газоредуцирующие клапана. Характеристика излучения шума газоредуцирующих клапанов зависит от их геометрических и конструктивных параметров. Для снижения шума, распространяемого в газопроводе низкого давления от газоредуцирующих клапанов, применяют различные виды глушителей шума. В данной работе представлены результаты экспериментальных измерений шума около зданий ГРП на различных энергетических предприятиях. Приведен обзор и классификация глушителей различных производителей, которые применяются на ГРП ТЭС.

Теляшов Д.А., Павлов Г.И. «Шумоглушитель для аэродинамического клапана теплогенератора пульсирующего горения» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 223-228 (2020)

Камеры пульсирующего горения давно используются в теплоэнергетике и авиационной промышленности. Это объясняется простотой конструкции, полнотой сгорания топлива и высоким КПД таких камер. Однако, препятствующим фактором широкого внедрения камер пульсирующего горения в данных отраслях, является высокий уровень шума. Кроме того, камеры пульсирующего горения с аэродинамическим клапаном при неправильном его проектировании в окружающее пространство могут выбрасывать до 18% недогоревших продуктов углеводородного топлива. В представленной работе предложено оригинальное решение, сводящее эти негативные факторы к минимуму.

Мухаметов А.Б., Тараторин А.А. «Варианты диссипативных пластин нового поколения для снижения шума газовоздушных трактов» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 192-200 (2021)

Приведены результаты акустического расчета распространения шума от тягодутьевых механизмов пылеугольной электростанции мощностью 2880 МВт. Показано, что при работе всех рассматриваемых источников шума максимальное превышение уровня звука составляет 19,4 дБА. Проанализировано влияние каждого из источников шума на превышение санитарных норм по фактору шума в расчетных точках. Получено, что шум, распространяющийся от осевых дутьевых машин, установленных на энергоблоках со сверхкритическими параметрами, вносит наибольший вклад в превышение нормативов и составляет 17,0 дБА. Представлены графики уровней звукового давления в расчетных точках для среднегеометрических частот 31,5–8000 Гц для рассматриваемых источников шума. С целью снижения шумового воздействия на окружающий район на станции предложена установка пластинчатых глушителей переменного сечения. Рассмотрены следующие формы пластин: вогнутые, выпуклые и пластины с равномерным изменением толщины. Выполнено математическое моделирование в программе Ansys с целью определения акустической эффективности рассматриваемых пластин. Получены зависимости снижения УЗД в каналах пластинчатых глушителей сложной формы для среднегеометрических частот 31,5–8000 Гц. На расчетной модели конденсационной электростанции для снижения акустического воздействия проанализировано изменение требуемой длины прямых пластин и пластин переменного сечения. Получено, что при использовании пластин сложной формы наблюдается увеличение требуемой длины по сравнению с пластинами постоянной толщины на 0,8 м. Показано, что установка рекомендуемых диссипативных пластинчатых глушителей переменного сечения позволяет снизить их аэродинамическое сопротивление при неизменной акустической эффективности.

Касимов Р.Ш., Миронов М.А. «Результаты исследования широкополосного волноводного изолятора» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 82-86 (2019)

Экспериментально исследован макет глушителя – волноводного изолятора, состоящего из двух наборов одинаково настроенных резонаторов Гельмгольца. Продемонстрирована широкополосность коэффициента непропускания – ширина полосы непропускания составляет более двух октав. Создана геометрическая модель глушителя для расчета в программной среде COMSOL Multiphysics. Приведены картины пространственного распределения уровней звукового давления в глушителе шума для низких и высоких частот. Проведены предварительные расчеты и сопоставление с экспериментом

Волоцкой А.Н. «Вибропоглощающие полимерные материалы на основе этиленвинилацетата» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 662-672 (2019)

Работа посвящена проблеме разработки вибропоглощающих полимерных материалов с высокими демпфирующими свойствами в широком эксплуатационном диапазоне температур. Цель статьи заключается в изучении динамических свойств полимерных материалов на основе этиленвинилацетата в зависимости от структурообразующих параметров. Основным методом к исследованию данной проблемы является метод динамического механического анализа, позволяющий получить вязкоупругие свойства полимерных материалов под действием осциллирующей нагрузки при различных температурах и частотах колебаний. Благодаря установленным экспериментальным зависимостям определены типы пластификатора, наполнителя, смолы, улучшающий вибропоглощающие свойства этиленвинилацетата. Полученные зависимости могут быть использованы в качестве исходных данных для аналитического прогнозирования динамических механических свойств полимерных композиционных материалов, а также для разработки вибропоглощающих полимерных композиционных материалов на основе этиленвинилацетата, эффективных в широком диапазоне температур.

Ипатов М.С., Ионов И.А., Яковец М.А., Остриков Н.Н. «Использование пяти микрофонов для определения импеданса ЗПК на интерферометре нормального падения» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 75-81 (2019)

На интерферометре нормального падения реализован новый метод определения импеданса звукопоглощающих конструкций (ЗПК), в котором задействованы пять микрофонов. Этот метод опирается на стандартный двух микрофонный метод, а также на применение метода наименьших квадратов. Обсуждается проблема точности извлечения импеданса ЗПК на установках данного типа.

Пальчиковский В.В., Павлоградский В.В., Кузнецов А.А. «О учете переменности импеданса по длине ЗПК в расчетах для интерферометра с потоком» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 175-181 (2019)

Проведено извлечение импеданса звукопоглощающей конструкции (ЗПК) на основе имеющихся в открытой литературе результатов испытаний образцов ЗПК в интерферометре с потоком. Извлечение импеданса основано на минимизации функционала, представляющего собой суммарное расхождение экспериментальных и расчетных значений акустического давления на микрофонах интерферометра. Расчетные значения получены путем решения методом конечных элементов конвективного уравнения Гельмгольца для канала с импедансной стенкой и потоком. Рассмотрены случаи постоянного и переменного импеданса по длине образца ЗПК. Установлено, что в случае учета переменности импеданса функционал невязки снижается более чем в два раза.

Худякова Н.Л., Вишневский А.А., Быков А.И., Комкин А.И., Семенцов С.Г. «Исследование активного поглотителя звука на основе шунтированного динамика» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 235-240 (2019)

Рассмотрена система активного поглощения звука, в которой в качестве поглотителя используется динамик с шунтирующим сопротивлением. Проведено теоретическое исследование влияния шунтирующего элемента на характеристики поглощения рассматриваемой системы. Приведены результаты экспериментальных исследований активного поглотителя звука.

Чичварина К.С., Смирнов С.Г. «Исследование эффективности комбинированного глушителя шума» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 241-244 (2019)

Приведены исследование спектральных характеристик комбинированного глушителя шума при различном соотношении диссипативных и реактивных элементов при заданном объёме глушителя

Тупов В.Б. «Проблемы и основные направления снижения шума в энергетике» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 46-56 (2019)

Рассмотрены проблемы и основные направления снижения шума в энергетике на примере работ выполненных в НИУ «МЭИ» за последние несколько лет. В энергетике, как правило, приходится снижать шум от нескольких групп источников, которые существенно отличаются друг от друга по своим шумовым характеристикам. Показано как с помощью моделирования могут быть определены природа шумообразования отдельных интенсивных источников. Проведенные акустические обследования различных энергетических объектов и выполнение акустических расчетов от них позволили выявить основные группы источники шума и требуемое снижение от них, как на рабочих местах, так и селитебной территории. Показаны оригинальные разработки НИУ «МЭИ» по снижению шума как от отдельного энергетического оборудования, так и совокупности источников, имеющих место в энергетике. Даны результаты испытаний различных устройств по снижению шума.

Миронов М.А., Касимов Р.Ш., Залуцкая Р.Р. «Экспериментальное исследование волноводных изоляторов» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 152-155 (2019)

Экспериментально исследованы макеты глушителей шума, состоящие из резонаторов Гельмгольца, настроенных на одинаковую частоту – волноводных изоляторов (ВИ). Подтверждена широкополосность ВИ – расширение полосы эффективного подавления шума в сторону частот выше резонансной частоты резонаторов.

Журавлев Е.А., Чугунков Д.В., Сейфельмлюкова Г.А. «Исследование акустических и аэродинамических характеристик глушителя шума для газовых трактов котлов малой теплопроизводительности» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 301-311 (2019)

Рассматривается проблема повышенных уровней шума от оборудования малых объектов энергетики, обеспечивающих тепловой энергией жилые и общественные здания. Одними из основных источников генерации шума на энергообъекте являются котлы. Основными путями распространения шума от котлов являются газовые тракты и дымовая труба. Особенно остро стоит проблема шумового воздействия для котельных, размещенных в жилых домах, где распространение шума от газовых трактов, включая дымовую трубу, происходит в жилые квартиры через стены и перекрытия. В статье перечислены возможные технические решения по снижению шума в газовых трактах. Предложена особая конструкция глушителя шума. Представлены результаты натурных стендовых испытаний акустической эффективности разработанного глушителя шума в сравнении с расчётными значениями. Проведено численное моделирование потока среды в глушителе шума для определения создаваемого им аэродинамического сопротивления. Проведено технико-экономическое обоснование внедрения глушителя шума.

Савченко Н.С., Фиев К.П. «Разработка мероприятий по снижению уровней шума от радиального вентилятора» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 325-333 (2019)

Проведены измерения уровней шума на ближайшем нормируемом объекте и непосредственно у исследуемого вентилятора. Проанализированы результаты измерений. Определены основные источники излучения шума от вентилятора. Оценено акустическое воздействие от вентилятора на ближайший нормируемый объект. Проанализирован характер спектра на предмет наличия тональных составляющих. Произведён расчёт шума на существующее положение. Разработаны мероприятия по снижению уровней шума от вентилятора.

Бухаров С.Н., Кожушко В.В., Сычев А.П., Чукарин А.Н. «Экологически безопасные звукопоглощающие композиционные материалы на основе льняных и полимерных волокон» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 487-493 (2019)

Предложены современные экологически безопасные звукопоглощающие материалы на основе льняных и полимерных (полипропиленовых, полиэфирных) волокон для шумопонижающих конструкций, используемых в машиностроении и автотракторной технике в целях снижения шума в кабинах и салонах транспортных средств. Получены экспериментальные данные по влиянию толщины слоя и состава материалов на коэффициент звукопоглощения. Установлено, что наибольшие значения коэффициента звукопоглощения наблюдаются для композитов, содержащих 30% льняных и 70% полимерных волокон. Результаты испытаний показывают, что разработанные звукопоглощающие композиты при сопоставимых толщине, плотности, физико-механических характеристиках не уступают или превосходят по эксплуатационным и акустическим свойствам лучшие зарубежные аналоги.

Чувирова С.А., Тупов В.Б. «Возможности акустических экранов для снижения шума ГРП и газопроводов после него» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 726-732 (2019)

Одним из источников шумового загрязнения на ТЭС является газорегуляторный пункт и газопроводы после него. Актуальность вопроса обусловлена тем, что шум от ГРП и газопроводов от него может существенно превышать санитарные нормы на территории станции в окружающем ее районе. На территории ТЭС могут находиться один или более ГРП. Одним из мероприятий по снижению шума является установка акустических экранов, которые могут быть установлены как около ГРП, так и вдоль газопровода. Показана специфика снижения шума от ГРП и газопроводов после него акустическими экранами по сравнению со снижением автомобильного и железнодорожного шума. В работе приведены результаты расчетов и показан диапазон эффективности акустических экранов в зависимости от расстояния источника до экрана, изменения высоты расположения газопровода и высоты экрана. Обсуждены вопросы влияния технологических проемов в экранах на их акустическую эффективность.

Новоселова А.И., Канев Н.Г. «Затухание недиффузного звукового поля в помещении» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 187-195 (2020)

Приведены результаты исследования затухания недиффузного звукового поля в помещении. В лабораторном эксперименте используется модель помещения в форме прямоугольного параллелепипеда размерами 0,7×0,4×0,4 м. Две непараллельные стенки покрыты звукопоглощающим материалом. На третьей стенке, перпендикулярной поглощающим, могут размещаться звукорассеивающие элементы, что позволяет изменять степень диффузности поля. Звуковое поле в таком помещении имеет сильную анизотропию, его энергия затухает по экспоненциально-степенному закону. Измерены кривые затухания звука при различных положениях приемника и источника звука на частотах 4 кГц. Проведено сравнение кривых затухания, проанализирована их зависимость от взаимного расположения излучателя и приемника звука.

Саулькина О.А., Быков А.И. «Оценка акустической эффективности глушителей шума» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 205-210 (2020)

Рассмотрены основные подходы к оценке эффективности глушителей шума. Основное внимание уделено таким показателям как потери передачи, обобщенные потери передачи глушителя. На основе расчетных методов проведено сравнение акустической эффективности классических элементов глушения шума.

Тотунов С.С., Иванов М.В., Иванова О.А., Цура В.С. «Исследование эффективности звукоизоляции ГКЛ перегородок с покрытием «Шимаст»» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 229-233 (2020)

Приведены экспериментальные исследования звукоизоляции однослойной преграды из ГКЛ с тонкослойным покрытием, которое состоит из вязкой основы и стеклянных безвоздушных микрогранул, повышающим эффективность снижения воздушного шума. При этом материал наносится как обычная краска при помощи распыления на поверхность. Результаты исследований получены в акустической камере реверберационного типа, предназначенной для исследования эффективности перегородок.

Пантюшин А.О., Иголкин А.А., Сафин А.И., Кузнецов А.В. «Применение метода дифференциальной эволюции при разработке математической модели пористого материала» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 82-83 (2021)

Акустические свойства пористых звукопоглощающих материалов могут быть описаны различными математическими моделями, представляющими собой выражения для импеданса среды и постоянной распространения. В широкую практику применения, в том числе в пакетах конечно-элементного моделирования, вошли эмпирические модели типа Делани–Бэзли, Мики, Ву и т.д., которые представляют собой зависимости импеданса среды и постоянной распространения от частоты и удельного сопротивления потоку материала. Также, широко применяются модели Био–Джонсона–Шампу–Алларда для пористых материалов с податливым, упругим каркасом, или с жёстким каркасом. Для описание акустических характеристик с помощью данных моделей необходимо иметь данные о таких свойствах материала как: извилистость, удельное сопротивление потоку, вязкостная характерная длина, тепловая характерная длина, модуль сдвига (в комплексной форме), коэффициент Пуассона, коэффициент Био. Для нахождения параметров, входящих в состав выражений для указанных моделей, широко применяются экспериментальные методы и методы регрессионного анализа и оптимизации невязки между экспериментальными и расчётными данными. В работе рассматривается применение метода дифференциальной эволюции для поиска коэффициентов модели типа Делани–Бэзли акустических характеристик материалов ППУ-35-08 и ППУ-40-08. Данный метод – это метод глобальной оптимизации, обладает плюсами генетических алгоритмов, и в то же время не требует нахождения производных, то есть является прямым методом поиска. Проводится сравнение коэффициентов звукопоглощения, полученных экспериментальным и расчётным путём. Также, рассматривается применение данного метода для подбора параметров материалов ППУ-35-08 и ППУ-40-08, входящих в состав выражений модели Био–Джонсона–Шампу–Алларда. Рассматриваются граничные значения указанных параметров, получение некоторых параметров из экспериментальных данных и известных физических свойств. По разработанным моделям вычислялся коэффициент звукопоглощения и сравнивался с экспериментальными данными. Полученные результаты для обеих моделей применялись для моделирования в CAE-системе ANSYS согласно схеме эксперимента. Сделан вывод, что полученные модели дают близкие к экспериментальным данным результат.

Сутар П. «Краткий обзор виброизоляции с использованием различных изоляционных материалов» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Естественные и инженерные науки, 27, № 4, с. 117-123 (2021)

На фоне возрастающей зависимости человека от машины стремление улучшить производительность оборудования кажется необходимостью, так как входные данные не имеют значительных изменений. Если использовать терминологию машиностроения, мы привыкли работать над увеличением эффективности первичного двигателя или стержневой машины путем разработки методов сокращения потерь энергии, а факторы, негативно влияющие на производительность, можно устранить. В станках вибрация является основной причиной необходимости в периодическом техобслуживании, невозможности использовать полный потенциал первичных двигателей, ограничения эксплуатации и выхода механического усилия, что ведет к снижению производительности. В данной работе приводится краткий обзор эффектов, которые вибрация оказывает на производительность, а также описывается то, как виброизоляция может привести к увеличению эффективности и производительности.

Мещеряков Ю.П., Злобин Б.С., Штерцер А.А. «Модификация конструкции взрывных камер и численные расчеты их напряженно-деформированного состояния» Прикладная механика и техническая физика, 62, № 6, с. 172-179 (2021)

Предложена модификация взрывной камеры, предназначенной для исследования детонационных и ударно-волновых процессов с использованием синхротронного излучения. Приведены примеры конструкций взрывных камер, удовлетворяющих необходимым условиям. Путем численного моделирования получена зависимость степени неоднородности напряженного состояния оболочки взрывной камеры от отношения радиуса оболочки к ее толщине.

Кирпичников В.Ю., Грушецкий И.В., Сятковский А.И., Дроздова Л.Ф. «Экспериментальные исследования эффективности армированного вибропоглощающего покрытия на основе плёнок из поливинилацетата» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 39-45 (2019)

Разработанные плёночные полимерные материалы на основе поливинилацетата обладают эффективным вибропоглощением в широком интервале температур примерно от –5 до +80°С. При этом температурный диапазон работоспособности конкретного материала составляет примерно 20°С. В статье приведены результаты экспериментальных исследований эффективности разновидностей армированного вибропоглощающего покрытия (ВПП) с диссипативным слоем на основе одного и трёх материалов типов ВПС-2,5, ВПНС-1 и ВПНС-4. Измерения вибрации и демпфируемой пластинчатой конструкции выполнены в воздухе при её различных температурах. Показано, в частности, преимущество ВПП, состоящего из трёх "разнотемпературных" материалов.

Храмцов И.В., Кустов О.Ю., Пальчиковский В.В. «Определение акустических характеристик полномасштабного образца реальной однослойной сотовой звукопоглощающей конструкции на основе численного моделирования» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 231-243 (2019)

Проведено определение акустических характеристик однослойного образца реальной сотовой звукопоглощающей конструкции путем численного моделирования физических процессов в интерферометре с нормальным падением волн. Численное моделирование выполнено на основе решения нестационарных уравнений Навье-Стокса с учетом сжимаемости в полной трехмерной постановке. Отмечено высокое согласование акустических характеристик образца ЗПК, полученных в численном моделировании и в эксперименте. Показано, что проведение численного моделирования только на одной ячейке ЗПК также дает результаты, хорошо соответствующие эксперименту, что позволяет в дальнейшем применить данный подход для предсказания акустических характеристик образцов резонансных ЗПК с более сложной геометрией.